JP7050618B2 - 雨水排水装置 - Google Patents
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Description
なお、一致とは、厳密な意味ではなく、社会通念上一致していればよく、誤差や、傾斜も含む。
このように、拡径部を複数設けることにより、流速を下げることができる。
以下に、本発明にかかる実施の形態1の雨水排水装置10について説明する。
図1は、本実施の形態における雨水排水装置10の構成を示す図である。
雨水排水システム1は、建造物100の屋上105に降った雨水を地面近傍に移動させて下水管に排水する。雨水排水システム1は、図1に示すように、6つの雨水排水装置10を備えている。6つのうち3つの雨水排水装置10は、建造物100の側面103の近傍に、側面103に沿って並んで配置されている。残りの3つの雨水排水装置10は、建造物100の側面103に対向する側面104の近傍に、側面104に沿って並んで配置されている。
各々の雨水排水装置10は、流入口11と、サイフォン誘発部12(図2参照)と、立て配管部13と、横引き配管部14と、立て配管部15と、排水部16と、を有する。
流入口11は、屋上105に形成された開口であり、屋上105に落下した雨水が流入する。
サイフォン誘発部12は、図2に示すように、流入口11を塞ぐように配置されている。
図4は、雨水排水装置10の模式構成図である。図4に示すように、雨水排水装置10における立て配管部13は、流入口11から下方に向かって配置されている。立て配管部13は、図2に示すように、配管21を有している。配管21は、PE(ポリエチレン)製の管状部材であって、図4に示すように、略鉛直方向(上下方向ともいえる)に沿って配置されている。
横引き配管部14は、図4に示すように、横方向に沿って配置されており、一端が、立て配管部13の下端に繋がっている。横引き配管部14の他端には、後述する立て配管部15が接続されている。また、図では示していないが、横引き配管部14は、立て配管部15側の端が、反対側の端よりも低くなるように若干傾斜して配置されており、立て配管部13から流れ込む雨水を立て配管部15に向かって移動させる。
立て配管部15は、縦方向に沿って配置されており、図4に示すように、その上端が横引き配管部14に接続されている。立て配管部15はスラブ101を貫通して配置されている。立て配管部15は、15L/s以上の設計流量となるように構成されている。
図5は、図4の排水部16近傍を示す側面構成図である。
配管81の一端は、エルボ継手62に接続されている。配管81の他端は、偏芯インクリーザ82(拡径部の一例)に接続されている。なお、図6では、塩化ビニル製の配管81、偏芯インクリーザ82および配管83を用いた構成を図示しているが、上述のように、配管81、偏芯インクリーザ82および配管83にオレフィン製(特にポリエチレン製)のものを用いても良い。その場合、偏芯インクリーザ82には、EF継手が用いられるほうが好ましい。また、後述する図9の入口配管部171、図11の入口配管部271、および図13の入口配管部171´でも同様である。
雨水排水装置10では、建造物100の屋上105に降った雨水が凹部102へ流れ込み、流入口11に配置されたサイフォン誘発部12を通って配管21に流れ込む。ここで、サイフォン現象が発生するため、立て配管部13が満管となり、大量の雨水を排水することができる。
次に、本発明にかかる実施の形態2の雨水排水装置10について説明する。本実施の形態2の雨水排水装置10は、拡径が複数回行われている点が、実施の形態1と異なる。そのため、本相違点を中心に説明する。
次に、本発明にかかる実施の形態3の雨水排水装置10について説明する。本実施の形態3の雨水排水装置10では、偏芯インクリーザ82を用いず同芯のインクリーザ282が用いられている。そのため、本相違点を中心に説明する。
次に、実施例を用いて、本発明の雨水排水装置10について更に詳しく説明する。
(実施例1)
実施例1では、上述した実施の形態1の構成の雨水排水装置10を用いた。雨水排水装置10における立て配管部13の長さL1(図4参照)を0.6mとし、横引き配管部14の長さL2を1.5mとし、立て配管部15の長さL3を21mとし、入口配管部71の立て配管部15から拡径部92の端92ae(配管83の上流側の端)までの距離をL4とし、入口配管部71の拡径部92の端92aeから排水マス72までの長さL5を9mとした。
実施例2では、実施例1と比較して、θ1を20°に変更した以外は同じ雨水排水装置を用いた。
実施例3では、実施例1と比較して、θ1を50°に変更した以外は同じ雨水排水装置を用いた。
実施例3では、実施例2と同じ雨水排水装置を用いた。
実施例5では、上述した実施の形態2の入口配管部171を備えた構成の雨水排水装置10を用いた。
実施例6では、実施例5と比較して拡径部にR形状を形成した点が異なる雨水排水装置10を用いた。図13は、接続部分94´と接続部194´にR形状を形成した入口配管部171´を示す側断面図、T部拡大図、およびW部拡大図を示す。図13の偏芯インクリーザ82の拡径部92´の接続部分94´には、R形状が形成されている。また、偏芯インクリーザ182の接続部194´には、R形状が形成されている。
このような構成の雨水排水装置において、流量30L/sで水を流入口11から流したところ、拡径部192´の下流側における流速は2.6m/sと良好であった。
実施例7では、実施例6と比較して、θ1とθ2の角度を20°に設定し、配管183に呼び径125Aの配管を用いた点が異なる雨水排水装置10を用いた。
実施例8では、実施例7と比較して、拡径部92の端92aeから拡径部192の端192aeまでの長さを2.0mとし、拡径部192の端192aeから排水マス72までの長さを7.0mとした点が異なる雨水排水装置10を用いた。
実施例9では、上述した実施の形態3の構成の雨水排水装置10を用いた。雨水排水装置10における立て配管部13の長さL1(図5参照)を0.6mとし、横引き配管部14の長さL2を1.5mとし、立て配管部15の長さL3を21mとし、入口配管部71の立て配管部15から拡径部292の端292ae(配管83の上流側の端)までの距離L4を1mとし、入口配管部271の拡径部292の端292aeから排水マス72までの長さL5を9mとした。
比較例1では、実施例1と比較して、θ1を60°に設定した雨水排水装置を用いた。
比較例2では、実施例1と比較して、θ1を60°に設定し、接続部分94に曲率半径35mmのR形状を形成した点が異なる雨水排水装置を用いた。
比較例3では、実施例9と比較して、θ1を60°に設定した雨水排水装置を用いた。
比較例4では、実施例1と比較して、偏芯インクリーザ82および配管83を備えず、配管81がエルボ継手62と排水マス72を接続する構成の雨水排水装置を用いた。
比較例5では、比較例4と同様の雨水排水装置を用いた。
比較例6では、実施例1と比較して、θ1を60°に設定した雨水排水装置を用いた。
(1)
本実施の形態の雨水排水装置10は、流入口11と、排水マス72と、入口配管部71、171、271(排水配管部の一例)と、を備える、流入口11は、雨水が流入する。排水マス72は、流入口11に流入した雨水が流れ込む。入口配管部71、171、171´、271は、横方向に沿って排水マス72の上流側に配置され、排水マス72に接続されている。入口配管部71、171、171´、271は、拡径部92、92´、292(第1拡径部の一例)と、配管81(第1配管部の一例)と、配管83(第2配管部の一例)と、を有する。拡径部92、92´、292は、配管81の下流側に配置されており、配管81の管軸81oを含む断面視において、少なくとも下端側で拡径する。配管83は、拡径部92、92´、292の下流側に配置されている。断面視において、配管81の下端81cの延長線M1と、拡径部92、92´、292の下端92c、292cによって形成される角度θ1は、20°以上50°以下である。
本実施の形態の雨水排水装置10では、配管81(第1配管部の一例)の断面積S1と、配管83(第2配管部の一例)の断面積S2は、1.3≦S2/S1≦2.1を満たす。
本実施の形態の雨水排水装置10では、配管81(第1配管部の一例)と拡径部92´(第1拡径部の一例)の間には、少なくとも配管81の管軸81oよりも下側においてR形状が形成されている。
本実施の形態の雨水排水装置10では、断面視において、配管81(第1配管部の一例)の上端81bと配管83(第2配管部の一例)の上端83bの高さは一致する。拡径部92、92´は、偏芯して拡径する。
本実施の形態の雨水排水装置10は、立て配管部15を更に備える。立て配管部15は、縦方向に沿って配置されている。入口配管部71、171、171´、271(排水配管部の一例)は、立て配管部15の下端と排水マス72の間に配置されている。
本実施の形態の雨水排水装置10では、立て配管部15の呼び径は、75A以上である。
本実施の形態の雨水排水装置10では、立て配管部15は、15L/s以上の設計流量である。
本実施の形態の雨水排水装置10では、入口配管部171、171´(排水配管部の一例)は、拡径部192、192´(第2拡径部の一例)と、配管183(第3配管部の一例)と、を有する。拡径部192、192´は、配管83(第2配管部の一例)の下流側に配置されており、少なくとも下端側で拡径する。配管183は、拡径部192、192´の下流側に配置されている。断面視において、配管83の下端83cの延長線M2と、拡径部192、192´の下端192cによって形成された角度θ2は、20°以上50°以下である。
(9)
本実施の形態の雨水排水装置10は、サイフォン誘発部12を更に備える。サイフォン誘発部12は、流入口11に配置され、サイフォン現象を誘発する。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
図11では、同芯のインクリーザ282を1つ用いた雨水排水装置について説明したが、これに限られるものではなく、同芯のインクリーザを複数個備えた構成であってもよい。
また、同芯のインクリーザと偏芯インクリーザが混在していてもよい。
上記実施の形態の雨水排水装置10では、出口配管部73は入口配管部71に対向するように排水マス72に接続されているが、これに限らなくてもよく、入口配管部71が接続されている側面の隣の側面に出口配管部73が接続されていてもよい。
上記実施の形態の雨水排水装置10では、排水マス72は直方体形状であったが、これに限られるものではなく、例えば、円柱形状等であってもよい。
上記実施の形態の雨水排水システム1では、側面103側に3つの雨水排水装置10が配置されているが、この数に限られるものではない。
上記実施の形態では、1つの雨水排水装置10には、流入口11とサイフォン誘発部12と立て配管部13の組が1組設けられているが、複数組設けられていてもよい。この場合、複数組の立て配管部13の下端が横引き配管部14に接続されており、複数の流入口11からの雨水が流れ込む。
上記実施の形態では、雨水排水装置10は、対向する2つの側面103、104にのみ設けられているが、4つの側面全ての近傍に設けられていてもよい。
上記実施の形態の雨水排水装置10では、流路方向に垂直な断面(流路断面)が円形状の配管を用いているが、円形状に限らなくても良く、楕円形状や四角形状等であってもよい。
上記実施の形態の雨水排水装置10では、立て配管部15における配管の内径は同一であるが、立て配管部15の途中に縮径部が設けられており、立て配管部15の途中で配管の断面積が小さくなってもよい。これによって、雨水の勢いを低減することができ、立て配管部15の下端や、排水マス72における水の衝突音を低減することができる。
上記実施の形態では、雨水排水装置10は、建造物100の屋内に配置されているが、これに限られるものではなく、屋外に配置されていてもよい。
11 :流入口
12 :サイフォン誘発部
71 :入口配管部
72 :排水マス
81 :配管
81c :下端
81o :管軸
83 :配管
92 :拡径部
92c :下端
Claims (9)
- 雨水を排水する雨水排水装置であって、
雨水が流入する流入口と、
前記流入口に流入した雨水が流れ込む排水マスと、
横方向に沿って前記排水マスの上流側に配置され、前記排水マスに接続されている排水配管部と、を備え、
前記排水配管部は、
第1配管部と、
前記第1配管部の下流側に配置されており、前記第1配管部の管軸を含む断面視において、少なくとも下端側で拡径する第1拡径部と、
前記第1拡径部の下流側に配置されている第2配管部と、を有し、
前記断面視において、前記第1配管部の下端の延長線と、前記第1拡径部の下端によって形成される角度θ1は、20°以上50°以下である、
雨水排水装置。 - 前記第1配管部の断面積S1と、前記第2配管部の断面積S2は、
1.3≦S2/S1≦2.1を満たす、
請求項1に記載の雨水排水装置。 - 前記第1配管部と前記第1拡径部の間には、少なくとも前記第1配管部の管軸よりも下側においてR形状が形成されている、
請求項1または2に記載の雨水排水装置。 - 前記断面視において、前記第1配管部の上端と前記第2配管部の上端の高さは一致し、
前記第1拡径部は、偏芯して拡径する、
請求項1~3のいずれかに記載の雨水排水装置。 - 縦方向に沿って配置された立て配管部を更に備え、
前記排水配管部は、前記立て配管部の下端と前記排水マスの間に配置されている、
請求項1~4のいずれか1項に記載の雨水排水装置。 - 前記立て配管部の呼び径は、75A以上である、
請求項5項に記載の雨水排水装置。 - 前記立て配管部は、15L/s以上の設計流量である、
請求項5または6に記載の雨水排水装置。 - 前記排水配管部は、
前記第2配管部の下流側に配置されており、前記断面視において、少なくとも下端側で拡径する第2拡径部と、
前記第2拡径部の下流側に配置されている第3配管部と、を更に有し、
前記断面視において、前記第2配管部の下端の延長線と、前記第2拡径部の下端によって形成された角度θ2は、20°以上50°以下である、
請求項1に記載の雨水排水装置。 - 前記流入口に配置され、サイフォン現象を誘発するサイフォン誘発部を更に備えた、
請求項1~8のいずれか1項に記載の雨水排水装置。
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